Oceanic versus continental influences over the last 7 kyrs from a mid-shelf record in the northern Bay of Biscay (NE Atlantic)

• Published in: Quaternary Science Reviews
• Main Authors: Pénaud, Aurélie, Ganne, Axelle, Eynaud, Frédérique, Lambert, Clément, Coste, Pierre-Olivier, Herlédan, Maïwen, Vidal, Muriel, Goslin, Jérôme, Stéphan, Pierre, Charria, Guillaume, Pailler, Y., Durand, Mathieu, Zumaque, Jena, Mojtahid, Meryem
• Other Authors: Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de recherche ARchéologie et Architecture (LARA), Université de Nantes (UN)-Centre de Recherche en Archéologie, Archéosciences, Histoire (CReAAH), Le Mans Université (UM)-Université de Rennes (UR)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Ministère de la Culture (MC)-Le Mans Université (UM)-Université de Rennes (UR)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Ministère de la Culture (MC), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité Géosciences Marines (GM), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap), Trajectoires - UMR 8215, Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de recherche en Hydrodynamique, Énergétique et Environnement Atmosphérique (LHEEA), École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de recherche sur la dynamique du système Terre (GEOTOP), École Polytechnique de Montréal (EPM)-McGill University = Université McGill Montréal, Canada -Université de Montréal (UdeM)-Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue (UQAT)-Université du Québec à Rimouski (UQAR)-Concordia University Montreal -Université du Québec à Montréal = University of Québec in Montréal (UQAM), Bio-Indicateurs Actuels et Fossiles (BIAF), Université d'Angers (UA), Centre National de la Recherche Scientifique
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2020
• Subjects: Holocene; Vegetation dynamics; Stable isotopes; Atlantic subpolar gyre; Rapid climate change; sPrecipitation regimes; Winter horizontal thermohaline front; [SDE]Environmental Sciences; [SDU]Sciences of the Universe [physics]; [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean; Atmosphere; [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences; North Atlantic; North Atlantic oscillation
• Online Access: https://hal.science/hal-02895508; https://hal.science/hal-02895508/document; https://hal.science/hal-02895508/file/S0277379119308406.pdf; https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2019.106135

International audience We discuss paleoenvironments of north-western France over the last 7 kyrs in terms of: i) long-term changes (relative sea-level rise and boreal summer insolation), ii) rapid climate changes (millennial-scale Bond events and multi-decadal regimes of the North Atlantic Oscillation: NAO) and iii) growing human impacts in watersheds. Our study focuses on the CBT-CS11 core, retrieved in the northern Bay of Biscay, with new high-resolution (70 years) palynological data (dinoflagellate cysts and pollen), combined with sedimentological and oxygen stable isotopic records. This multiproxy approach enabled us to gain a better understanding of the influence of varying Middle to Late Holocene climate regimes on marine, coastal and terrestrial ecosystems as well as on human coastal societies. We especially show that the slowdown of the relative sea-level rise, starting at around 5.9 ka BP, led to the stabilization of tidal flats in estuarine environments. Subsequently, increasing river flows to the ocean resulted in a progressive seasonal stratification of the shelf under increasing winter precipitations and establishment of the modern winter thermohaline front at 3.3 ka BP. In addition, within the 4–2 ka BP interval, palynological and sedimentological evidence suggests increasing river discharges in north-western France, in a context of a weakened Atlantic subpolar gyre and recurrent negative “NAO-like” conditions. Finally, we identified a major transition at around 1.2 ka BP (Early Middle-Ages) that appears to be linked to a period of maximal anthropogenic landscape opening and soil erosion, implying stronger primary productivity in coastal surface waters of the studied region.